再生控制器的制造方法

文档序号:9625982阅读:239来源:国知局
再生控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能够生成再生电力的车辆。
【背景技术】
[0002]每一种已知的常规的混合动力车辆都配备有发动机和驱动马达,其中的一种对通过驱动马达生成的再生电力重新获取到电池中进行控制。在该控制中,电池利用再生电力被充电,同时通过惯性力运转,并且车辆获取类似于安装发动机的车辆的发动机制动力的停止力。该控制不仅有助于改善混合动力车辆的燃料和电的消耗,而且有助于改善车辆的驾驶员的感觉。
[0003]在对电池充电受到限制的状态下,不能重获再生电力。例如,当电池被完全充满或者电池温度极低时,从电池保护的角度,电池充电受到限制或者禁止。在这些状态下,因为对车轮未施加适当的再生制动力,所以驾驶感受可能降低。
[0004]考虑到这种不便之处,提出了一种解决方案:代替对电池充电,而是通过驱动电驱动装置来消耗再生电力,从而生成再生制动力。例如,正在考虑这样的技术:在燃料切断的状态下通过使用与驱动马达不同的另一种马达来驱动发动机;和驱动车辆的内部空气调节器(参见日本特开专利公开公报N0.2010-247749和N0.2012-006525)。这些控制技术即使在对电池充电受到限制的状态下也能够消耗再生电力。

【发明内容】

技术问题
[0005]但是,再生制动力的强度依赖于通过这种电驱动装置所消耗的电力的强度。因此,再生制动力的强度可能受到电驱动装置的操作状态的波动,从而妨碍驾驶员获得稳定的驾驶感受。
例如,当马达由再生电力被驱动以驱动发动机时,由马达消耗的电力根据马达上的负载和马达的旋转速度(相当于每单位时间的转数)波动。以低的旋转速度正在旋转的马达消耗少量的电力,从而使得难以获得足够的再生制动力。相反,以高的旋转速度正在旋转的马达消耗大量的能量,从而过度生成再生制动力。
[0006]考虑到上述问题,本发明的一个目的在于提供一种使得消耗的电力适当从而能够改善驾驶感受的车辆。除了上述目的之外,由在下文的“实现发明的实施例”中描述的构造获得的,而不是通过常规技术获得的优点能够被认为是本发明的其它目的。
问题的解决方案
[0007](1)公开一种用于混合动力车辆的再生控制器,该再生控制器包括:第一马达,该第一马达驱动车辆并且生成再生电力;第二马达,该第二马达能够驱动发动机并且当被发动机驱动时能够生成电力;电池,该电池被同时连接到第一马达和第二马达以提供和接收电力;和判定器,该判定器检测电池的状态并且确定检测的状态是否为对电池充电受到限制的状态。
[0008]再生控制器进一步包括:第一计算器,当在对电池充电受到限制的状态下,第一马达生成再生电力时,第一计算器计算目标能量消耗,目标能量消耗代表第二马达通过使用由第一马达生成的再生电力以驱动发动机所要消耗的电力的目标值;;第二计算器,该第二计算器计算第二马达需要维持发动机和第二马达的旋转速度的实际能量消耗;和控制器,该控制器利用目标能量消耗与实际能量消耗之间的差值,调整发动机和第二马达的角加速度。
[0009]遍及说明书,术语“角加速度”与术语“旋转加速度”同义。
控制器较佳地调整角加速度以减小差值。换句话说,控制器较佳地增加或者减小角加速度从而差值接近零。
通过从目标能量消耗减去实际能量消耗来获得的较佳的“过剩或者缺少的电力”,具有与角旋转相同的符号(正或负)。在这种情况下,当过剩或者缺少的电力具有更大的正值时,控制器较佳地增加在正值范围内的角加速度。另外,当过剩或者缺少的电力为零时,控制器较佳地将角加速度设置成零,并且当过剩或者缺少的电力为负时,在负值范围内减小角加速度(即,增加绝对值)。这就意味着,当过剩或者缺少的电力为正时,第二马达的旋转最好被增加,同时当过剩或者缺少的电力为负时,第二马达的旋转最好被减少。
[0010](2)作为较佳的特征,控制器利用发动机与马达的差值和转动惯性,确定第二马达的角加速度。
(3)作为另一较佳的特征,控制器可以与通过第二马达在发动机上进行的马达控制(motoring-control)同时在发动机上进行点火控制(f iring-control)以便目标扭矩等于或小于可燃极限扭矩(combustible limit torque)。
可燃极限扭矩为在可燃极限状态(对应于空气-燃料混合物的可燃物浓度的下限)下通过燃烧生成的扭矩。
[0011](4)作为另外的较佳的特征,第一计算器利用发动机的冷却剂温度可以计算目标能量消耗。
(5)作为再另一较佳的特征,第一计算器基于发动机的目标扭矩可以计算目标能量消耗。
有益效果
[0012]在这里公开的再生控制器能够基于目标能量消耗和实际能量消耗之间的差值通过调整第二马达的角加速度容易地使得第二马达的实际旋转速度集中在目标旋转速度上。即使当角加速度的改变伴随实际能量消耗的改变时,所述再生控制器能够反映控制中的实际能量消耗的改变。这就使得能够将再生制动力保持成基本恒定的以获得适当的实际能量消耗并且因此改善驾驶者的感受的同时再生制动力受到影响。
【附图说明】
[0013]图1是示意性图解施加了再生控制器的车辆的图;
图2是图解过剩或者缺少的电力和角加速度之间的关系的图表;
图3是表示过剩电力消耗控制的一系列程序步骤的流程图;
图4A是表不加速器打开的时间顺序改变的图表;
图4B是表示发电机的扭矩的时间顺序改变的图表;和图4C是表示发电机速度(发电机的旋转速度)的时间顺序改变的图表。
【具体实施方式】
[0014]在下文中,现在将参照附图根据实施例对再生控制器进行描述。下文的实施例仅仅为实例并且并不是想要排除未在下文的实施例中描述的各种变化例和技术的应用。在不背离各自目的的范围内能够对实施例的构造进行各种修改并且可以进行选择、省略和结入口 ο
[0015]1.车辆
图1图解应用了根据该实施例的再生控制器的车辆20的动力系的结构的实例。车辆20为包括驱动马达1(第一马达)和发动机3的混联式混合动力车辆(series-parallel-combined hybrid vehicle)。驱动马达1和发动机3都被用作驱动源。发动机3的实例为诸如汽油发动机或者柴油发动机的内燃机并且通过在燃烧室中燃烧包含燃料(例如,气油、轻油)的空气-燃料混合物来驱动旋转轴。驱动马达1为具有马达(车辆驱动功能)和发电机(再生电力生成功能)的功能的交流(AC)电动发电机(驱动马达发电机)。驱动马达1和发动机3被布置成与车轮8并联并且能够独立于彼此(或者同时)地将驱动力传输到车轮8。
[0016]驱动桥(transaxle)(传输单元)7被插入车轮8与两个驱动源1和3之间。驱动桥7是整合了包括差动齿轮的主减速器(final reduct1n drive)和传动的动力传输单元。驱动桥7包括负责动力源和要被驱动的装置之间的动力传输路径的多重(multiple)机构。驱动桥7包括在其中的改变减速比的传动机构和离合器4,该离合器4使得发动机3和车轮8之间的动力传输路径连接和断开。控制离合器4的连接和断开状态从而将发动机3连接到动力传输路径或者使发动机3与动力传输路径断开。
[0017]发动机3在从离合器4上游的位置处被接合到驱动桥7。发电机2 (第二马达)在从离合器4上游的位置处也被接合到驱动桥7,比发动机3更靠上。发电机2为具有两
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